西工大附中2010界高一物理大练习恒定电流

高中物理稳恒电流题20套(带答案)及解析一、稳恒电流专项训练1．材料的电阻率ρ随温度变化的规律为ρ=ρ0(1+αt )，其中α称为电阻温度系数，ρ0是材料在t =0℃时的电阻率．在一定的温度范围内α是与温度无关的常量．金属的电阻一般随温度的增加而增加，具有正温度系数；而某些非金属如碳等则相反，具有负温度系数．利用具有正负温度系数的两种材料的互补特性，可制成阻值在一定温度范围内不随温度变化的电阻．已知：在0℃时，铜的电阻率为1.7×10-8Ω·m ，碳的电阻率为3.5×10-5Ω·m ；在0℃附近，铜的电阻温度系数为3．9×10-3℃-1，碳的电阻温度系数为-5.0×10-4℃-1．将横截面积相同的碳棒与铜棒串接成长1.0m 的导体，要求其电阻在0℃附近不随温度变化，求所需碳棒的长度（忽略碳棒和铜棒的尺寸随温度的变化）． 【答案】3．8×10-3m 【解析】 【分析】 【详解】设所需碳棒的长度为L 1，电阻率为1ρ，电阻恒温系数为1α；铜棒的长度为2L ，电阻率为2ρ，电阻恒温系数为2α．根据题意有1101)l t ρρα=+（①2202)l t ρρα=+（②式中1020ρρ、分别为碳和铜在0℃时的电阻率． 设碳棒的电阻为1R ，铜棒的电阻为2R ，有111L R S ρ=③，222LR Sρ=④ 式中S 为碳棒与铜棒的横截面积．碳棒和铜棒连接成的导体的总电阻和总长度分别为12R R R =+⑤，012L L L =+⑥式中0 1.0m L = 联立以上各式得：10112022121020L L L L R t S S Sραραρρ+=++⑦ 要使电阻R 不随温度t 变化，⑦式中t 的系数必须为零．即101120220L L ραρα+=⑧ 联立⑥⑧得：20210202101L L ραραρα=-⑨代入数据解得：313810m L -=⨯．⑩ 【点睛】考点：考查了电阻定律的综合应用本题分析过程非常复杂，难度较大，关键是对题中的信息能够吃投，比如哦要使电阻R 不随温度t 变化，需要满足的条件2．对于同一物理问题，常常可以从宏观与微观两个不同角度进行研究，找出其内在联系，从而更加深刻地理解其物理本质．（1）一段横截面积为S 、长为l 的直导线，单位体积内有n 个自由电子，电子电荷量为e ．该导线通有电流时，假设自由电子定向移动的速率均为v ． （a ）求导线中的电流I ；（b ）将该导线放在匀强磁场中，电流方向垂直于磁感应强度B ，导线所受安培力大小为F安，导线内自由电子所受洛伦兹力大小的总和为F ，推导F 安=F ．（2）正方体密闭容器中有大量运动粒子，每个粒子质量为m ，单位体积内粒子数量n 为恒量．为简化问题，我们假定：粒子大小可以忽略；其速率均为v ，且与器壁各面碰撞的机会均等；与器壁碰撞前后瞬间，粒子速度方向都与器壁垂直，且速率不变．利用所学力学知识，导出器壁单位面积所受粒子压力F 与m 、n 和v 的关系．（注意：解题过程中需要用到、但题目没有给出的物理量，要在解题时做必要的说明） 【答案】（1）I nvSe =证明见答案 （2）213F P nm S υ== 【解析】 （1）（a ）电流QI t=，又因为[()]Q ne v St =，代入则I nvSe = （b ）F 安=BIL ，I nvSe =，代入则：F 安=BnvSeL ；因为总的自由电子个数N=nSL ，每个自由电子受到洛伦兹力大小f=Bve ，所以F=Nf =BnvSeL=F 安，即F 安=F ．（2）气体压强公式的推导：设分子质量为m ，平均速率为v ，单位体积的分子数为n ；建立图示柱体模型，设柱体底面积为S ，长为l ，则l t υ= 柱体体积V Sl = 柱体内分子总数N nV =总因分子向各个方向运动的几率相等，所以在t 时间内与柱体底面碰撞的分子总数为’16N N 总总＝设碰前速度方向垂直柱体底面且碰撞是弹性的，则分子碰撞器壁前后，总动量的变化量为2p m N υ∆=，总依据动量定理有Ft p =∆ 又压力Ft p =∆由以上各式得单位面积上的压力2013F F nm S υ== 【点评】本题的第1题中两问都曾出现在课本中，例如分别出现在人教版选修3-1.P42，选修3-1P .42，这两个在上新课时如果老师注意到，并带着学生思考推导，那么这题得分是很容易的．第2问需要利用动量守恒知识，并结合热力学统计知识，通过建立模型，然后进行推导，这对学生能力要求较高，为了处理相应问题，通过建模来处理问题．在整个推导过程并不复杂，但对分析容易对结果造成影响的错误是误认为所有分析都朝同一方向运动，而不是热力学统计结果分子向各个运动方向运动概率大致相等，即要取总分子个数的16． 【考点定位】电流微观表达式、洛伦兹力推导以及压强的微观推导．3．在“探究导体电阻与其影响因素的定量关系”试验中，为了探究3根材料未知，横截面积均为S =0.20mm 2的金属丝a 、b 、c 的电阻率，采用如图所示的实验电路．M 为金属丝c 的左端点，O 为金属丝a 的右端点，P 是金属丝上可移动的接触点．在实验过程中，电流表读数始终为I =1.25A ，电压表读数U 随OP 间距离x 的变化如下表：x /mm600 700 800 900 1000 120014001600180020002100220023002400U/V3.954.505.105.906.506.656.826.937.027.157.858.509.059.75⑴绘出电压表读数U 随OP 间距离x 变化的图线； ⑵求出金属丝的电阻率ρ，并进行比较．【答案】（1）如图所示； （2）电阻率的允许范围：a ρ：60.9610m -⨯Ω⋅~61.1010m -⨯Ω⋅b ρ：68.510m -⨯Ω⋅~71.1010m -⨯Ω⋅c ρ：60.9610m -⨯Ω⋅~61.1010m -⨯Ω⋅通过计算可知，金属丝a 与c 电阻率相同，远大于金属丝b 的电阻率． 【解析】（1）以OP 间距离x 为横轴，以电压表读数U 为纵轴，描点、连线绘出电压表读数U 随OP 间距离x 变化的图线． （2）根据电阻定律l R S ρ=可得S U S R l I lρ=⋅=⋅． 663(6.5 3.9)0.2010 1.04101.25(1000600)10a m m ρ----⨯⨯=Ω⋅=⨯Ω⋅⨯-⨯ 673(7.1 6.5)0.20109.6101.25(20001000)10b m m ρ----⨯⨯=Ω⋅=⨯Ω⋅⨯-⨯ 663(9.77.1)0.2010 1.04101.25(24002000)10c m m ρ----⨯⨯=Ω⋅=⨯Ω⋅⨯-⨯ 通过计算可知，金属丝a 与c 电阻率相同，远大于金属丝b 的电阻率．4．在如图所示的电路中，电源内电阻r=1Ω，当开关S 闭合后电路正常工作，电压表的读数U=8.5V ，电流表的读数I=0.5A ．求： ①电阻R ； ②电源电动势E ； ③电源的输出功率P ．【答案】(1)17R =Ω；(2)9E V =；(3) 4.25P w = 【解析】 【分析】 【详解】(1)由部分电路的欧姆定律，可得电阻为：5UR I==Ω (2)根据闭合电路欧姆定律得电源电动势为E ＝U ＋Ir ＝12V (3)电源的输出功率为P ＝UI ＝20W 【点睛】部分电路欧姆定律U =IR 和闭合电路欧姆定律E =U +Ir 是电路的重点，也是考试的热点，要熟练掌握．5．（18分） 如图所示，金属导轨MNC 和PQD ，MN 与PQ 平行且间距为L ，所在平面与水平面夹角为α，N 、Q 连线与MN 垂直，M 、P 间接有阻值为R 的电阻；光滑直导轨NC 和QD 在同一水平面内，与NQ 的夹角都为锐角θ。

高中物理各章节练习题第十四章恒定电流作业1 欧姆定律一、选择题 ( 每小题5 分，共 50 分)1. A 下列叙述正确的是( )A.导体中电荷运动就形成电流B. 电流是矢量C. 导体中有电流通过时，导体内部场强不为零D. 只有自由电子的定向移动才能形成电流答案: C2. A 形成持续电流的条件是( )A.只要有电压加在物体的两端B. 必须保持导体两端有电压C. 只在导体两端瞬时加电压D. 只要有大量的自由电荷13 个电子通过横截面大小不知的电子枪，则示波管中电流大小为( ) 3. A 示波管中， 2s 内有 6× 10- 6 - 13 - 6A. 4. 8× 10 AB. 3×10 AC. 9. 6×10 AD.无法确定答案: A18 个二价正离子和1×1019 个一价负离子通过面积为0. 1m2 的某截4. A 某电解池，如果在1s 内共有5× 10面，那么通过这个截面的电流是( )A. 0B. 0. 8AC. 1. 6AD. 3. 2A答案: D5. A 两电阻R1、R2 的电流I 和电压U 的关系如图所示，可知电阻大小之比R1: R2等于( )A. 1: 3B. 3: 1C. 1: 3D.3:1答案: A6. A 对于欧姆定律的理解，下列说法中正确的是( )A.由UI ，通过电阻的电流跟它两端的电压成正比，跟它的电阻成反比RB. 由 U=IR , 对一定的导体，通过它的电流越大，它两端的电压也越大C. 由UR ，导体的电阻跟它两端的电压成正比，跟通过它的电流成反比ID. 对一定的导体，它两端的电压与通过它的电流的比值保持不变答案: ABD7. A 如果电路中某两点间的电压为零，则下列说法中正确的是( )A.两点间的电阻一定为零B. 两点间的电阻一定极大，相当于断开C. 两点间的电势一定相等D. 电路中的电流一定为零答案: C8. B 有一横截面积为S 的铜导线，流经其中的电流为I，设每单位体积导线有n 个自由电子，电子的电荷量为 e，此时电子的定向移动速度为v, 在△t 时间里，通过导线横截面的自由电子数目可表示为( )A. nvS△tB.nv△tC.答案:AC I teD.I tSe9. B 导体甲的电阻是导体乙的电阻的 4 倍，加在导体甲的两端的电压是加在导体乙两端的电压的体甲与导体乙中的电流之比为( ) 12，则导A. 8: 1B. 1: 8C. 2: 1D.1: 2答案: B10. B 一定值电阻，通过2C 的电荷量时，消耗的电能是8J，若在相同时间内通过4C 的电荷量，那么电阻两端的电压和消耗的电能分别为( )A. 4V，16JB.8V ，16JC. 4V ，32JD. 8V，32J答案: D二、填空题 ( 每空 5 分，共25 分)11. A 初速度为零的质子，经加速电压为800kV 的直线加速器加速，形成电流为1mA 的细柱形质子流已知- 19质子的电荷量q=1. 6×10C，这束质子流每秒打到靶上的质子数为______. 15答案: 6. 25×10个12. A 在一个电阻两端加12V 电压时，通过它的电流为240mA ，当通过它的电流是 1. 8A 时，它两端的电压是______V ，这个电阻的阻值是______Ω答案: 90，5013. B 某电路两端电压保持不变, 当电路电阻为20Ω时，其电流为0. 3A ，电阻增加到30Ω时，其电路中的电流要减小 ______A ，电路两端的电压为______V .答案: 0. 1，6三、计算题 ( 14 题 15 分，15 题 10 分，共25 分)14. B 某金属导体两端的电压为24V，在 30s 内有 36C 的电荷量通过该导体的某个横截面. 求:( 1) 在 30s 内有多少自由电子通过该导体的横截面?( 2) 电流多大 ?( 3) 该导体的电阻多大?- 19答案: ( 1) 金属靠自由电子导电，电子带负电，其电荷量大小为s =16×10C，所以在30s 内通过导体横截3620面的电子数为: n 2.25 10 ( )19 个1.610( 2) 电子带负电荷，它的定向移动方向与电流的方向相反，电流的大小为I qt3630A 1.2A( 3) 根据欧姆定律，导体的电阻为R UI241.22015. C 电子绕核运动可等效为一环形电流设氢原了中的电子以速率v 在半径为r 的轨道上运动，用 e 表示电子的电荷量，则其等效电流的电流为多少?答案: 氢原子的核是质子，质子带正电，电荷量为e，电子绕核做匀速圆周运动的向心力为库仑力，设电子质量为m，则其运动方程为k 2e 2 r m( 2 f2) r可得电子绕核转动的频率为fe2 rkmr根据电流的定义，可知等效电流为2e kI ef2 r mr作业 2 电阻定律电阻率一、选择题 ( 每小题5 分，共 50 分)16. A 根据电阻定律，电阻率R SL对于温度一定的某种金属来说，它的电阻率( )A.跟导线的电阻成正比B.跟导线的横截面积成正比C. 跟导线的长度成反比D.由所用金属材料的本身特性决定答案: D17. A 电路中有一段金属丝长为L，电阻为R，要使电阻变为4R，下列可行的方法是( )A.将金属丝拉长至2LB.将金属丝拉长至4LC. 将金属丝对折后拧成一股D.将金属丝两端的电压提高到原来的 4 倍答案: A18. A 关于材料的电阻率，下列说法中正确的是( )A.把一根长导线截成等长的三段，每段的电阻率是原来的1 3B. 金属的电阻率随温度的升高而增大C. 纯金属的电阻率较合金的电阻率小D. 电阻率是反映材料导电性能好坏的物理量答案: BCD19. B 将截面均匀、长为L、电阻为R 的金属导线截去Ln，再拉长至L，则导线电阻变为( )A.(n 1)RnB.RnC.(nRn 1)D.nR答案: C20. A 白炽灯接在220V 电源上能正常发光，将其接在一可调电压的电源上，使电压逐渐增大到220V ，则下列说法正确的是( )A.电流将逐渐变大B. 电流将逐渐变小C. 每增加1V 电压而引起的电流变化量是相同的D 每增加 1V 电压而引起的电流变化量是减小的答案: AD21. A 滑动变阻器的原理如图所示，则下列说法中正确的是( )A.若将 a、c 两端连在电路中，则当滑片OP 向右滑动时，变阻器的阻值增大B. 若将 a、d 两端连在电路中，则当滑片OP 向右滑动时，变阻器的阻值减小C. 若将 b、c 两端连在电路中，则当滑片OP 向右滑动时，变阻器的阻值增大D. 若将 a、b 两端连在电路中，则当滑片OP 向右滑动时，变阻器的阻值不变答案: AD22. B 若考虑温度对灯丝电阻率的影响，一个小灯泡接入电路后，其伏安特性曲线应是下图中的( )答案: A23. B 两根完全相同的金属裸导线，如果把其中一根均匀拉长到原来的两倍，把另一根对折后绞台起来，然后给它们分别加上相同的电压，则在同一时间内通过它们的电荷量之比为( )A. 1: 4B. 1: 8C. 1: 16D.16: l答案: C24. B 如图所示， P 为一块均匀的半圆形合金片将它按图甲的方式接在A、B 之间时，测得它的电阻为R，若将它按图乙的方式接在A、B 之间时. 这时的电阻应是( )A. RB. 2RC. 3RD. 4R答案: D( 点拨: 甲图等效为 2 个四分之一圆导体的并联，乙图等效为 2 个四分之一圆导体的串联)25. B 有四个阻值为R 的电阻全部使用，不同组合可以获得不同阻值的等效电阻，下列阻值中可以获得的阻值为 ( )A. 4RB. 2RC. RD. 0. 6R答案: AC二、填空题 ( 每空 4 分，共28 分)26. A 两根完全相同的金属裸导线 A 和B，如果把导线 A 均匀拉长到原来的 2 倍，导线 B 对折后结合起来，然后分别加上相同的电压，则它们的电阻之比R A: R B 为______，相同时间内通过导体横截面的电荷量之比q A : q B 为______答案: 16: 1；1: 1627. A 已知铜的电阻率小，合金的电阻率大，铂的电阻率随温度有明显变化，锰铜合金的电阻率几乎不受温度变化的影响，则在下列空格处填上合适材料: 连接电路的导线用______，电炉的电阻丝用______，电阻温度计用 ______，标准电阻用______答案: 电路导线需选ρ小的，故选铜；电炉的电阻丝需选ρ大的，故选合金；电阻温度计需选ρ随温度变化明显的，故选铂；标准电阻需选ρ随温度变化基本稳定不变的，故选锰铜合金28. B 输出电压恒定的电源与一根玻璃管中的水银柱组成电路，水银柱中通过的电流为0. 1A，今将这些水银倒进另一根玻璃管中，管的内径是原来的 2 倍. 重新与该电源组成电路，则流过水银柱的电流为______. 答案: 1. 6A三、计算题 ( 14 题 12 分，15 题 10 分，共22 分)2，在它两端加上0. 15V 的电压时，通过金属丝的电流29. A 一根长为0. 5m 的金属丝，横截面积为 3. 0mm为 2. 0A ，求金属丝的电阻率答案: 由欧姆定律可求出金属丝的电阻R UI1.7V1.3A1.3由电阻定律 : LR 可得SS L 0.753100.5-67R m 4.5 10 m30. BA 、B 两地相距40km，从 A 到 B 两条输电线的总电阻为800Ω，若 A、B 之间某处 E 两条输电线发生短路，为查明短路地点，在 A 处接上电源，测得电压表示数为10V，小量程电流表读数为40mA ，如图所示，则短路处距 A 多远?答案: A、B 两地的输电线总长为2L =80km，电阻R=800Ω，设短路处 E 距A 端距离为L1，其间输电线电阻为R1，则R 1 UI 41010 2250据电阻定律可知:R 2L L R1 1 1 1,L1R 2L L R L25080040km 1.8km即 E 距A 端 12. 5km作业 3 半导体及其应用超导体及其应用一、选择题 ( 每小题10 分，共30 分)1.4 A 下列关于电阻率的说法中，正确的是( )A.各种材料的电阻率都随温度的升高而增大B. 用来制作标准电阻的锰铜和康铜的电阻率不随温度的变化而变化C. 金属的电阻率随温度的升高而增大D. 半导体的电阻率随温度的升高而增大答案: C1.5 A 关于导体、半导体和绝缘体的如下说法中，错误的是( )A.超导体对电流的阻碍作用几乎为零B. 集成电路是由半导体晶片制成的C. 绝缘体接在电路中，仍有极微小的电流通过D. 绝缘体内一个自由电荷也没有答案: D1.6 B 有一用半导体材料制成的电炉，较能正确反映通过电炉的电流I 与电炉两端电压U 之间的变化关系的图象是图下中的( )答案: C二、简答题 ( 每小题20 分，共40 分)1.7 B 请你简述半导体的至少两种应用.答案: 如热敏电阻由于有的半导体在温度升高时电阻率减小得非常迅速，所以可利用这种材料制成热敏电阻. 又如光敏电阻由于有的半导体在光照条件下电阻率大大减小，所以可利用这种半导体材料制成体积很小的光敏电阻，光敏电阻可以起到开关的作用，在需要对光照有灵敏反应的自动控制设备中有广泛应用再如晶体管 . 由于在纯净的半导体中掺入微量的杂质，会使半导体的导电性能大大增强，这在集成电路中起到了相当大的作用，等等1.8 B 请你简述超导体的特点答案: 超导体的特点是: 当一些金属的温度降到某一数值时，其电阻突然降为零超导体的这一特点使超导体在电子学、电力工业、交通运输等很多领域有相当重要的应用三、填空题 ( 每空 10 分. 共 30 分)31. B 如图所示，固定的超导圆环，在其右侧放着一条形磁铁，此时圆环中没有电流，当把磁铁向右方移走时, 由于电磁感应，在超导体圆环中产生了一定的电流，则当磁铁移走后，圆环中的电流将______( 填“很快消失”或“继续维持”)答案: 继续维持32. B 实验表明，某些材料当温度降到某一定值时，其电阻率突然降为零，这种现象叫做______，材料电阻率降为零的温度为临界温度，其值与材料有关，则图所示的电阻一温度曲线图中，临界温度最高的样品为______号( 填“Ⅰ”、“Ⅱ”或“Ⅲ”)答案: 超导；I( 点拨: 应看 R 突变处所对应的温度最高的，即为所要求的 )作业 4 电功和电功率一、选择题 ( 每小题5 分，共 50 分)1.9 A 关于电功，下列说法中正确的有( )A.电功的实质是电场力所做的功B. 电功是电能转化为其他形式能量的量度C. 电场力做功使金属导体内的自由电子运动的速率越来越大D. 电流通过电动机时的电功率和热功率相等答案: AB1.10 A 一灯泡标有“220V100W ”字样将其接到110V 的电源上 ( 不考虑灯泡电阻的变化) ，则有 ( )A.灯泡的实际功率为50WB. 灯泡的实际功率为25WC. 通过灯泡的电流为额定工作电流的1 2D. 通过灯泡的电流为额定工作电流的1 41.11 B 用电器两端电压220V ，这意味着 ( )A. 1A 电流通过用电器时，消耗的电能为220JB. 1C 正电荷通过用电器时，产生220J 的热量C. 1A 电流通过用电器时，电流的发热功率为220WD. 1C 正电荷从电势高端移到电势低端时，电场力做功220J答案: D1.12 BA 、B、C 三个灯泡如图所示的方式连接时，各自消耗的实际功率相同，则P A : P B: P C为( )A. 1: 1: 1B. 1: 2: 2C. 2: 1: 1D.1: 4: 4答案: D1.13 A 有一只灯泡的灯丝断了，通过转动灯泡灯丝接通，再接入电源后，所发生的现象及其原因是()A.灯丝电阻变小，通过它的电流变大，根据P=I2R，电灯变亮 2B. 灯丝电阻变大，通过它的电流变小，根据P=I R，电灯变暗2UC. 灯丝电阻变小，它两端的电压不变，根据P，电灯变亮R2UD. 灯丝电阻变大，它两端的电压不变，根据P，电灯变暗R答案: C33. B 输电线总电阻为r，输送的电功率是P，送电电压为U，则用户得到的功率为( )P2 A. P B. P ( ) rU C.PUr2P2D. ( )rU答案: B34. A 一只电炉的电阻丝和一台电动机线圈电阻相同，都为R，设通过它们的电流相同( 电动机正常运转) ，则在相同时间内( )A.电炉和电动机产生的热量相同B. 电动机消耗的功率大于电炉消耗的功率C. 电炉两端电压小于电动机两端电压D. 电炉和电动机两端电压相等答案: ABC35. A 对于连入电路的不同灯泡，亮度大的灯泡是( )A.通过的电流大的灯泡B. 两端电压大的灯泡C. 电阻大的灯泡D. 消耗电功率大的灯泡答案: D36. B 一盏电灯直接接在恒定的电源上，其功率为100W，若将这盏灯先接上一段很长的导线后，再接在同一电源上，在导线上损失的电功率是9W，那么此时电灯实际消耗的电功率将( )A.大于 91WB.小于 91WC. 等于 91WD. 条件不足，无法确定答案: B( 点拨: 由于两次接在同一电源上，而第二次电灯先接上一段很长的导线，电路总电阻变大，因而总电流变小，据P=IU 可知，第二次电路消耗的总功率小，故第二次电灯消耗的功率P<( 100- 9) W37. B 把两个相同的电灯分别接在图中甲、乙两个电路里，调节滑动变阻器，使两灯都正常发光，两电路中消耗的总功率分别为P甲和P乙，可以断定 ( )A. P甲〉P乙B. P甲〈P乙C. P甲= P乙D.无法确定答案: C二、填空题 ( 每空 4 分，共24 分)38. A 某户的家用电器中有: 300W 的电熨斗一个，70W 的电视机一台，60W 的台灯一盏和40W 的日光灯两盏，如果它们都正常工作一小时，则所消耗的电能为______度答案: 0. 51(点拨: W =Pt=( 300+70+60+40×2)×10- 3×1kWh =0. 51 度39. B 一个电阻为20Ω的导体，当它每通过3C 电荷量时，电流做功18J，那么此导体两端所加电压为______V，通过3C 电荷量所用时间为______ s.40. B 有一电风扇上标有“220V55W ”，若风扇的电动机线圈电阻为8Ω，当它正常工作时，电源供给的电功率是 ______W，转化为风的电功率是______W，电动机的发热功率是______W .答案: 55；54. 5；0. 5三、计算题 ( 14 题 14 分，15 题 12 分，共26 分)41. B 一小型水电站，给用户输电的导线的总电阻是10Ω，输送的电功率是20kW . 若输电线在1h 内因发热损耗的电能是1kW · h，那么该电站的输出电压是多少伏?用户得到的电压是多少伏?2答案: 据 Q=IR·t 可知输电线上的电流为I QRt10A又因为输送的总功率P总P总IU ，所以该电站的输出电压为U2000V总总I用户得到的电压为U U U 2000V IR 1900V用总线线42. C 某商场安装了一台倾角为30°的自动扶梯，该扶梯在电压为380V 的电动机带动下，以0. 4m／s 的恒定速率向斜上方移动，电动机的最大输出功率为 4. 9kW . 不载人时测得电动机中的电流为5A ，若载人时扶梯的移动速率和不载人时相同，则这台自动扶梯可同时乘载的最多人数为多少?( 设人的平均质量为2) 60kg，g=10m／s答案: 不载人时扶梯的消耗功率为: P IU 5 380W 1900W扶梯用来载人的功率为: P P P 4900W 1900W 3000W人m 0又P mgvsin30 x人，得载人数x=25 人作业 5 闭合电路欧姆定律(1)一、选择题 ( 每小题5 分，共 50 分)1.14 A 在闭合电路中，下列叙述正确的是( )A.闭合电路中的电流跟电源电动势成正比，跟整个电路的电阻成反比B. 当外电路断开时，路端电压等于零C. 当外电路短路时，电路中的电流趋近于rD. 当外电阻增大时，路端电压也增大答案: ACD1.15 B 关于电源电动势的说法，正确的是( )A.在某电池的电路中每通过2C 的电荷量，电池提供的电能是4J，那么这个电池的电动势是0. 5VB. 电源的路端电压增大时，其电源电动势一定也增大C. 无论内电压和外电压如何变化，其电源电动势一定不变D. 电源的电动势越大，电源所能提供的电能就越多答案: C1.16 B 有一电动势为3V，内阻不能忽略的电池两端接一电阻R，1C 电荷通过R 时. 在 R 上产生的热量()A.大于 3JB.小于 3JC. 等于 3JD.电源内阻未知，无法确定答案: B( 点拨: 从能量转化的观点来看，电源提供的能量将消耗在内外电路上；根据电动势 E 的定义可知W =qE，外电路电阻R 上产生的热量只是由电源所提供能量中的一部分转化而来的)1.17 B 在灯泡旁并联一只大功率的电炉，发现电灯变暗，这是因为( )A.电炉从电灯上分出了一部分电流B. 输电线上电压增大，电灯上电压下降C. 电炉的额定电压大于电灯的额定电压D. 原来电灯上的电压有一部分分给了电炉答案: B43. B 如图所示电路中，电源的内电阻不能忽略. 已知定值电阻R1=10Ω，R2=8Ω. 当开关S接到位置 1 时，电压表V 的示数为2V ；当开关S 接到位置2 时，电压表V 的示数可能为( )A. 2. 2VB. 1. 9VC. 1. 6VD. 1. 3V答案: B44. B 一电源( 电动势为E，内阻为r) ，当它和一标有“6V3W ”的小灯泡构成闭合回路时，小灯泡恰好正常发光. 如果该电源与一标有“6V6W ”的小灯泡构成一闭合回路，该灯泡( )A.正常发光B.比正常发光暗C. 比正常发光亮D.因不知电源内阻的大小，故无法确定答案: B45. B 如图所示电路中. A、B 两灯均正常发光，R 为一滑动变阻器，P 为滑动片，若将滑动片向下滑动，则( )A. A 灯变亮B.B 灯变亮C. R1 上消耗功率变太D.总电流变小答案: C46. B 如图所示，电源电动势为E，内阻为r，R1 是定值电阻，R2 是可变电阻，下述结论正确的是 ( )A. R2 越大， R2 上消耗功率越大B. R2 越大， R1 上消耗功率越大C. 当 R1=R2+r 时，R1 上消耗的电功率最大D. 当 R2=R1+r 时，R2 上消耗的电功率最大答案: D47. B 如图所示电路中，当开关S 闭合时，电流表和电压表读数的变化是( )A.两表读数均变大B. 两表读数均变小C. 电流表读数增大，电压表读数减小D. 电流表读数减小，电压表读数增大答案: C48. B 如图所示电路中，电动势为E，内阻为r 的电源与一滑动变阻器构成闭合电路，当滑动触片移动时，滑动变阻器两端电压和电路中电流的关系图象如下图中的( )答案: D( 点拨: 由U 外 E Ir 可知，当E、r 一定时，U 外与 I 间的图线如图 D 所示)二、填空题 ( 每空 2 分，共24 分)49. B 如图所示的电路中，E、r、R1 已知，可变电阻R2 的最大值R (r R )2max .1( 1) 当 R2=______时，R1 的电功率P1 有最大值，最大值为______；( 2) 当 R2=______时，R2 的电功率P2 有最大值，最大值为______；( 3) 当 R2=______时，电源功率P E 有最大值，最大值为______；( 4) 当 R2=______时，电源内部消耗的功率P′有最小值，最小值为______2R1, R1 是定值电阻，答案: ( 1) P1=I IR1ER 2 r，当 R2=0 时，I 有最大值，所以2E R1P1max (Rr)12( 2) 求P2 有最大值时，可以将( R1+r) 视作电源的等效内阻，当R2=( R1+r) 时， R2 的电功率最大，P2max2E4(R1r)( 3) 电源功率2EP IE ，当 R2=0 时，P E 有最大值，E r R R1 2PEmax2ER1r( 4) 电源内部消耗的功率2E r2P IU I r ，当R2=R2max 时， P ′有最小值2(R R r)1 22E rPmin (R Rr)1 2250. B 如图所示的电路中，电阻 R1=6Ω，R2=3Ω，S 断开时，电流表示数为0. 9A，S 闭合时，电流表示数为0. 8A，则电源电动势为E=______V，内阻r=______Ω答案: 5. 76；0. 451. A 某种电池的电动势为12V，表明在电池内部，当化学能转化为______时，可使4C 电荷量的电荷具有______J 的能答案: 电能；48三、计算题 ( 14 题 12 分 f15 题 14 分，共26 分)52. B 如图所示，电源电动势为E=30V，内阻为r=1Ω，电灯上标有“6V12W ”字样，直流电动机线圈电阻R=2Ω. 若电灯恰能正常发光，求电动机输出的机械功率P灯12答案: 因为电灯恰能正常发光，所以闭合电路中的电流为I A 2AU 6灯电源的总功率为P E=IE =2×30W =60w电灯、电动机线圈电阻、电源内阻可作为纯电阻处理，它们消耗的电能全部转化为电热，电路中总的热功率为:P Q=P 灯+I2( R+r )=[ 12+22×( 2+1)] W =24w 由能量守恒定律有P E=P Q+P2( R+r )=[ 12+22×( 2+1)] W =24w 由能量守恒定律有P E=P Q+P机则电机输出的机械功率为P 机=P E-P Q=( 60- 24) W=36W53. B 如图所示电路中，R3=4Ω，电流表读数为0. 75A，电压表读数为2V，由于某一电阻断路，使电流表读数为0. 8A ，而电压表读数为 3. 2V 问:( 1) 哪一只电阻断路?( 2) 电源电动势和内电阻各多大?答案:( 1) 用排除法可判断得出R1 断路， ( 2) R1 断开后，电压表示数即为R2 上的电1.18V压故 R 421.9AR1 断开前, R2上电压为0. 75×4V =3V，而此时电压表示数为2V，故 R3 上的电压为1V ，I 3 UR331V41.4A, R1U1I32V0.76A8由 E=U 外+Ir 可得 R1 断开前 : E=3V +( 0. 75+0. 25) r①R1 断开后: E =3. 2V +0. 8r②解①、②两式可得 E =4V ，r=1Ω作业 6 闭合电路欧姆定律(2)一、选择题 ( 每小题5 分，共 50 分)54. A 单位电荷绕闭合电路一周，如外电路是纯电阻电路，外电路中产生的热量仅决定于( )A.电流的大小，且与电流的平方成正比B. 电源电动势的大小，且与电动势的大小成正比C. 路端电压的大小，且与路端电压的大小成正比D. 各部分电阻值的大小，且与电阻值成反比答案: C55. B 如图所示的电路中，当可变电阻R 的阻值增大时( )A. U AB 增大B.U AB 减小C. I R 增大D.I R 减小答案: AD56. A 如图所示的电路中，电源电动势为6V ，当开关S 接通后，灯泡L 1和 L2 都不亮，用电压表测得各部分电压是U ab=6V，U ad=0，U cd=6V ，由此可判定( )A. L1 和 L2 的灯丝都烧断了B.L1 的灯丝烧断了C. L2 的灯丝烧断了D. 变阻器R 断路答案: C57. A 如图所示为两个不同闭合电路中两个不同电源的U- I 图象，则下列说法中正确的是()A.电动势E1=E2，短路电流I1>I2B. 电动势E1=E2. 内阻 r1>r2C 电动势 E1>E2，内阻r1<r2D. 当两电源的工作电流变量相同时，电源 2 的路端电压变化较大答案: AD58. B 如图所示的电路中， A 、B、C、D 是四只相同的灯泡. 当滑动变阻器的滑动片向下滑动时，下列说法正确的是( )A. A 灯变亮B.B 灯变亮C. C 灯变亮D.D 灯变亮答案: BD59. B 一个电源分别接上8Ω和2Ω的电阻时，两电阻消耗的电功率相等，则电源内阻为( )A. 1ΩB. 2ΩC. 4ΩD.8ΩE E2 2答案: C( 点拨: 由( ) 8 ( ) 28 r 2 r解得 r=4Ω)60. B 电动势为E、内阻为r 的电池与固定电阻R0、可变电阻R 串联，如图所示，设R0=r，R ab=2r . 当变阻器的滑动片自 a 端向 b 端滑动时，下列各物理量中随之减小的是( )A.电池的输出功率B. 变阻器消耗的功率C. 固定电阻R0 上消耗的功率D. 电池内电阻上消耗的功率E2答案: B( 点拨: 电池的输出功率) (R R)P出( 0 ，因为 R0=r，所以当 R 增大时，Pr R R0 出在增大；E2 变阻器消耗的功率) RP (r R R0 ，当R=R0+r 时，R 最大，故当 a 滑向b 时，P 变小；固定电阻E2P0 ( ) R ，当 R=0 时，P0 有最大值，所以当 a 向 b 滑动时，P0 在增大；电R0 上消耗的功率0r R RE2池内电阻上消耗的功率内) r ，当 R=0 时，PP (r R R0 内有最大值，所以当 a 向 b 滑动时， P 内在增大)61. B 一小型水力发电站利用两根输电线给一个小山村供电，由于住户较为分散，使输电线路较长. 若用户直接在并联输电线上安装同一规格电灯，则下列说法正确的是( )A.沿输电线靠近发电站的灯较亮B. 沿输电线远离发电站的灯较亮C. 沿输电线离发电站较远的用户越多，这些用户的灯越暗D. 所有灯亮度相同答案: AC62. B 用一组电池给一个电阻供电，发现电池发热很快，为了降低电池内部发热功率，下列可行的方法是()A.在电阻上并联多个电阻B. 在电阻上串联多个电阻C. 缩短用电时间D. 上述方法均不能减小电源内部发热功率答案: B( 点拨: 电路的总电阻越大，总电流越小，据P 内=I 2r 可知，电池的内部发热功率也减小)63. B 如图所示的电路中，当S 断开时，电源内部消耗的功率与输出功率之比为1: 3；当 S 闭合时，它们的比为1: 1, 则下列说法正确的是( )A. R1: r=1: 1B. R1: R2=2: 1C. 两次输出功率之比为1: 1D. S 断开与S 闭合时输出功率之比为3: 4答案: AD二、填空题 ( 每空 3 分，共24 分)64. B 电源要向用户输送4000W 的功率，已知输电线电阻为0. 4Ω，它所损耗的热功率是用户功率的4％，电源的端电压应是______V答案: 208V ( 点拨: P 损=4000× 4% W =160W ， P 总 =4000W +160W =4160W . 设电源的端电压为U ，则( P总，解得U=208V )2) R 1 6 0 W线U65. B 如图所示，直线 A 为电源的路端电压U 与电流I 的关系图象，直线 B 是电阻 R 的两端电压与其中电流I 的关系图象，用该电源与电阻R 组成闭合电路，则电源的输出功率为 ______W，电源的效率为______2答案 : 4 ； 66. 7%( 点拨 : 由图线 B 知R 1 . 干路电流2)E 3 R2R =22×1W =4W . 效率100%66.7%I A 2A ，输出功率P=IR r 1 0.5 R r66. B 一直流发电机G 的电动势为13V，内电阻r1=0. 1Ω，用它给一个蓄电池组充电，蓄电池组的内电阻 r 2=0. 2Ω，充电电压为 12V ，如图所示，则 :( 1) 发电机的总功率为 ______；( 2) 发电机内阻 损耗的功率为 ______；( 3) 供给电池组的总功率为 ______；( 4) 蓄电池组发热消耗的功率为 ______；( 5) 转 化为蓄电池的化学能的电功率为 ______. 2r 1) 即: 13I =12I+I 2× 0. 1 答案: 130W ；10W ；120W ；20W ；100W ( 点拨: 由能量的转化和守恒定律得 : E 1I=UI +I 2r 1=10W ( 3) 供给蓄电 所以 I=10A ( 1) 发电机的总功率 P总=E 1I=13× 10W =130W ( 2) 发电机的内耗功率为 P 内=I 2 2池组的总功率为 : P 2=U 2I =12× 10W =120W ( 4) 蓄电池组的发热功率为 : P2 内=Ir 2=10 × 0. 2W =20W ( 5) 转化为蓄电池的化学能的功率为 P 2化=P2- P2 内=100W ) 三、计算题 ( 14 题 14 分， 15 题 12 分，共 26 分)67. B 如图所示的电路中，电源电动势为10V ，R 1=4Ω，R 2=6Ω，电容C=30μF，电源 内阻忽略不计求 :( 1) 闭合开关 S ，稳定后通过电阻 R 1 的电流； ( 2) 将开 关 S 断开，再次稳定后，求通过 R 1 的总电荷量E10答案: ( 1)A 1AIR R 4 6 1 2( 2) 闭合 S 时，电容两端的电压 U 1=IR 2=6V ，断开 S 后，电容两端电压 U 2=E=10V ，所以断开 S 后. 电容器- 9 - 4有一个短时间的继续充电过程，通过 R 1 的电荷量即为△ Q=△U · C=( 10- 6) × 3× 10 C=1 . 2× 10 C 68. B 如图所示的电路中， R 1=3Ω，R 2=6Ω，R 3=1. 5Ω，C=20μF 当开关 S 断开时，电源 所释放的总功率为 2W ；当开关 S 闭合时，电源所释放的总功率为 4W求:( 1) 电源的电动势和内电阻； ( 2) 闭合 S 时，电源的输出功率；( 3) S 断开和闭合时，电容器所带的电荷量各是多少?2E答案: S 断开时 2WP 总①6 1.5 r 2ES 闭合时 P 总4W ②2 1.5 r解①、②两式得 E =4V ，r =0. 5Ω E2( 2) S 闭合时 P( ) 3.5 3.5W 出4 - 5( 3) S 断开时， U C =3V ，Q 1=CU C =6× 10CS 合上时， U ′C =0, Q 2=0作业 7电压表和电流表伏安法测电阻一、选择题 ( 每小题 5 分，共 50 分)1.19 A 关于电压表和电流表，下列说法中正确的是 ( )。

高中物理选修3-1恒定电流测试题1.如图所示的电路中，电源的电动势E和内阻r一定，A、B为平行板电容器的两块正对金属板，R1为光敏电阻。

当R2的滑动触头P在a端时，闭合开关S，此时电流表A和电压表V的示数分别为I和U。

以下说法正确的是( )A. 若仅将R2的滑动触头P向b端移动，则I不变，U增大B. 若仅增大A、B板间距离，则电容器所带电荷量减少C．若仅用更强的光照射R1，则I增大，U增大，电容器所带电荷量增加D．若仅用更强的光照射R1 ，则U变化量的绝对值与I变化量的绝对值的比值不变2.如图所示，E为电源，其内阻不可忽略，为热敏电阻，其阻值随温度的升高而减小，L为指示灯泡，C 为平行板电容器，G为灵敏电流计。

闭合开关S，当环境温度明显升高时，下列说法正确的是A．L变亮B．两端电压变大C．C所带的电荷量保持不变D．G中电流方向由a→b3.一个直流电动机，线圈电阻是0.5Ω，当它两端所加电压为6V时，通过电动机的电流是2A。

由此可知A．电动机消耗的电功率为10W B．电动机发热的功率为10WC．电动机输出的机械功率为10W D．电动机的工作效率为20%4.导体的电阻是导体本身的一种性质，对于同种材料的导体，下列表述正确的是（）A. 横截面积一定，电阻与导体的长度成正比B. 长度一定，电阻与导体的横截面积成正比C. 电压一定，电阻与通过导体的电流成正比D. 电流一定，电阻与导体两端的电压成反比5.电源的效率η定义为外电路电阻消耗的功率与电源的总功率之比. 在测电源电动势和内电阻的实验中得到的实验图线如图所示，图中U为路端电压，I为干路电流，a、b为图线上的两点，相应状态下电源的效率分别为、. 由图可知、的值分别为（）A. 、B. 、C. 、D. 、6.图为测量某电源电动势和内阻时得到的U-I 图线. 用此电源与三个阻值均为3 Ω的电阻连接成电路，测得路端电压为4. 8 V. 则该电路可能为（）7.某同学设计了一个转向灯电路（如图），其中L为指示灯，、分别为左、右转向灯，S为单刀双掷开关，E为电源. 当S置于位置1时，以下判断正确的是（）A. L的功率小于额定功率B.亮，其功率等于额定功率C. 亮，其功率等于额定功率D. 含L支路的总功率较另一支路的大8.如图所示电路，电源内阻不可忽略. 开关S闭合后，在变阻器的滑动端向下滑动的过程中（）A. 电压表与电流表的示数都减小B. 电压表与电流表的示数都增大C. 电压表的示数增大，电流表的示数减小D. 电压表的示数减小，电流表的示数增大9.在右图的闭合电路中，当滑片P向右移动时，两电表读数的变化是（）A. 变大，变大B. 变小，变大C. 变大，变小D.变小，变小10.如图所示是一实验电路图. 在滑动触头由a端滑向b端的过程中，下列表述正确的是（）A.路端电压变小B. 电流表的示数变大C. 电源内阻消耗的功率变小D. 电路的总电阻变大11.如图所示，M、N是平行板电容器的两个极板，为定值电阻，、为可调电阻，用绝缘细线将质量为m、带正电的小球悬于电容器内部. 闭合电键S，小球静止时受到悬线的拉力为F. 调节、，关于F的大小判断正确的是（）A. 保持不变，缓慢增大时，F将变大B. 保持不变，缓慢增大时，F将变小C. 保持不变，缓慢增大时，F将变大D. 保持不变，缓慢增大时，F将变小12.有一个电动势为3 V、内阻为1 Ω的电源, 下列电阻与其连接后,使电阻的功率大于2 W, 且使得电源的效率大于50%的是()A. 0. 5 ΩB. 1 ΩC. 1. 5 ΩD. 2 Ω13.如图所示电路中，4个电阻阻值均为R，电键S闭合时，有质量为m带电量为q的小球静止于水平放置的平行板电容器的正中间。

高二物理《恒定电流2》练习题一．本题共13小题，每小题4分，共52分。

1、某学生在研究串联电路电压特点时，接成如图所示电路，接通K后，他将高内阻的电压表并联在A、C两点间时，电压表读数为U；当并联在A、B两点间时，电压表读数也为U；当并联在B、C两点间时，电压表读数为零，则出现此种情况的原因可能是（R1、R2阻值相差不大）A．AB段断路B．BC段断路C．AB段短路D．BC段短路2、下列说法正确的是（）A．欧姆表的每一挡的测量范围是从0到∞B．用不同挡次的欧姆表测量同一电阻的阻值，误差大小是一样的C．用欧姆表测电阻，指针越接近刻度盘中央时，误差越大D．用欧姆表测电阻，选不同量程时，指针越靠近右边误差越小3、如图电路所示，当ab两端接入100V电压时，cd两端为20V；当cd两端接入100V电压∶R2∶R3之比是时，ab两端电压为50V，则RA．4∶2∶1 B．2∶1∶1C．3∶2∶1 D．以上都不对4、如图所示，当滑动变阻器滑动触头向左移动时，灯泡A、B、C的亮度将：A.都变亮B.都变暗C.A、B变亮，C变暗D.A、C变亮，B变暗5、如图所示电路中，r是电源的内阻，R1和R2是外电路中的电阻，如果用P r，P1和P2分别表示电阻r，R1，R2上所消耗的功率，当R1=R2= r时，P r∶P1∶P2等于：A、1∶l∶1B、2∶1∶1C、1∶4∶4D、4∶l∶16、如图所示的电路中，当滑动变阻器的滑片向上推动时：A ．电压表示数变大，电流表示数变小B ．电压表示数变小．电流表示数变大C ．电压表、电流表示数都变大D ．电压表、电流表示数都变小7、如图所示，当R 1的触头向右移动时，电压表V 1和电压表V 2的示数的变化量分别为△U 1和△U 2（均取绝对值）；则△U 1和△U 2的大小关系为：A ．△U 1＞△U 2B ．△U 1=△U 2C ．△U 1＜△U 2D ．条件不足，无法确定△U 1和△U 2的大小关系8、已知两电阻1R 、2R 的I-U 的关系图像如图所示，把1R 、2R 并联接到一个电源上，1R 消耗的电功率为6W ，则电源的输出功率为：A ．8WB ．10WC ．4WD ．15W9、如图所示是一个三输入端复合门电路，当C 端输入1，输出端Y 输出1时，A 、B 端的输入分别可能是（ ）A 、0、0B 、0、1C 、1、0D 、1、110、如图所示为用直流电动机提升重物的装置，重物的重量为500N ，电源电动势为110V ，不计电源内阻及各处摩擦，当电动机以0.90m/s 的恒定速度向上提升重物时，电路中的电流为5.0A ，可以判断：A 、电动机消耗的总功率为550WB 、提升重物消耗的功率为450WC 、电动机线圈的电阻为22ΩD 、电动机线圈的电阻为4Ω11、下列关于欧姆表的说法中正确的是：A. 测量电阻前要把红、黑表笔相接，调整调零旋钮，使指针指在电阻刻度的零位上B. 测量电阻时，如果待测电阻不和电源断开，可能会烧坏表头C. 测量电阻时，表针偏转角度越大，说明被测电阻的阻值越大D. 换用另一量程时，需要重新调零12、有一横截面积为S 的铜导线，流经其中的电流为I ，设每单位体积的导线有n 个自由电子，电子电量为e ，此时电子的定向转动速度为υ，在△t 时间内，通过导体横截面的自由电子数目可表示为：A ．n υS △tB ．n υ△tC ．I △t/eD ．I △t/(Se)13．如图所示，电路中电源电动势为E ，内电阻为r ，定值电阻的阻值为R 0，变阻器的全阻值为R ，关于各部分的功率，有关说法正确的是：A 、当R=R 0+r ，R 上消耗的功率达到最大值；B 、当R=R 0+r ，R 0上消耗的功率达到最大值；C 、当R+R 0=r ，电源的输出功率达到最大值；D 、当R 0=R+r ，R 0上消耗的功率达到最大值。